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IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

FORMATION TIC (Phymed, Télécom)

IMAGERIE METABOLIQUE & MOLECULAIRE

Fayçal Ben Bouallègue - [email protected]

http://scinti.etud.univ-montp1.fr

FONCTIONNELLE

Imagerie médicale

ANATOMIQUE

METABOLIQUE


Médecine NucléaireIMAGERIE

DIAGNOSTIQUE

METABOLIQUE

IMAGERIE DIAGNOSTIQUE FONCTIONNELLE

Utilisation de marqueursradioactifs

pour tracer

le devenird’un

vecteur(atome,

molécule, cellule)

dans un butdiagnostique


IMAGERIE DIAGNOSTIQUE FONCTIONNELLE

Médecine NucléaireIMAGERIE

DIAGNOSTIQUE

METABOLIQUE

RADIOTHERAPIE METABOLIQUE

VECTORISEE

DETECTION PER-OPERATOIRE

DOSAGES RADIOIMMUNOLOGIQUES

Utilisation de marqueursradioactifs

pour tracer

le devenir d’un

vecteurdans un butdiagnostique

outhérapeutique


MARQUEURS RADIOACTIFS


ISOTOPERADIO

PROTECTIONPROPRIETES

DIAGNOSTIC IN VIVO ou

DETECTION

EMETTEURS DE PHOTONS

PENETRANTS

PEU DIFFUSES

b+ ou g

IONISANTS

PEU IRRADIANTS

T courtes : sec – h

ISOTOPES ARTIFICIELS

(RENDUS) SPECIFIQUES D’UN

METABOLISME

MARQUAGE



ISOTOPERADIO



DETECTION


PENETRANTS

PEU DIFFUSES

b+ ou g

IONISANTS

PEU IRRADIANTS




METABOLISME

MARQUAGE

DIAGNOSTIC IN VITRO

(RIA)

COMPTAGE

X ou g d’E

faible

AFFINITE POUR LE CORPS A DOSER

, …I125

53 C14

6



ISOTOPERADIO



DETECTION


PENETRANTS

PEU DIFFUSES

b+ ou g

IONISANTS

PEU IRRADIANTS




METABOLISME

MARQUAGE

DIAGNOSTIC IN VITRO

(RIA)

COMPTAGE

X ou g d’E

faible

AFFINITE POUR LE CORPS A DOSER

, …

THERAPIEEMETTEURS DE

PARTICULES IRRADIANTES

PARCOURS COURTS

a ou b

T assez courtes : jour


(RENDUS) SPECIFIQUES D’UNE

PATHOLOGIE

MARQUAGE

I125

53 C14

6

VECTEURSSimples isotopes radioactifs (aérosols, colloïdes)

Diagnostic : , , , , , ,

Thérapie : , , , , …

Molécules HMPAO, ECD : perfusion cérébrale

MIBI, TETROFOSMINE / Albumine : perfusion cœur / poumon

MIBG, Cholestérol, Octréotide , FDG : cancers (principalement)

BIPHOSPHONATES : maladies des os

MAG3, DTPA, DMSA, HIDA, Mébrofénine : rein, foie, vésicule

Anticorps monoclonaux, récepteurs mb. : infection, thérapie

Cellules globules rouges : sang circulant, fonction cardiaque

polynucléaires : infection , plaquettes


Tl201

81Tc99

43 I123

53Kr81

36Ga67

31

P32

15 Er169

68 Re186

75 Y90

39 I131

53

F18

8Ga68

31

MARQUAGE DE VECTEURSmarqueur non métallique, halo (F, I), chalcogène (0),N, P, C :

Liaison directe sur C, pour toute taille de vecteur.

Addition électrophile, échange d’halogènes.

Marqueurs b+ : ,

Marqueurs g :

marqueur métallique : Les liaisons simples C-Métal sont instables dans l’eau

Groupe complexant avec plusieurs donneurs d’e-

Exemple : Tétradentate :

Seulement pour de grosses

molécules vectrices.


C11

6 F18

8

I123

53

H H

HH

N

N

N

NTc||

||

O

O


TRACEUR RADIOACTIF

O O

II II

HO-P-CH2-P-OH

I I

O O

\ /

HO-Tc-OH

/ \

O O

I I

HO-P-CH2-P-OH

II II

O O

SCINTIGRAPHIELe marqueur est utilisé pour rendre radioactive une molécule vectricespécifique d’un métabolisme d’intérêt.La cartographie de radioactivité mesurée est appelée scintigraphie

I0pJ

f1

fnf2g

9943 Tc

i i

j

i

j f R p


SCINTIGRAPHIE g (SPECT)COLLIMATEUR

fi

g

g

189 F

188 O

pJ


?

SCINTIGRAPHIE b+ (PET)

i i

j

i

j f R p

Exemple de scintigraphies diagnostiques

Os, thyroïde, cœur, poumon, rein, cerveau, cancers, infections…



REMODELLEMENT OSSEUX

BIPHOSPHONATEmTc 99 - BP

F 18 - Na BIPHOSPHONATEmTc 99 - BP


NODULES THYROIDIENS

mTc 99 - O4-

cancers froid

Principale indication: bilan des hyperthyroïdies


CATION LIPOPHILE - mTc 99 ou Tl 201

PERFUSION MYOCARDIQUE


INNERVATION MYOCARDIQUE

MIBG - I 123


CONTRACTION CARDIAQUE

HEMATIE - mTc 99


CONTRACTION CARDIAQUE

HEMATIE - mTc 99

VTD

VTS

FE

TFS


VENTILATION ET PERFUSION PULMONAIRES

VENTILATION PERFUSIONm99Tc – C-Aérosol m99Tc - Albumine

VENTILATION / PERFUSION


SCINTIGRAPHIES RENALES

m99Tc-DMSA

Pyélonéphrite aigue Cicatrice

Post OPG


SCINTIGRAPHIES RENALES

m99Tc-DTPA


SCINTIGRAPHIES CEREBRALES

18F-DG 18F-DOPA201 Tl

m99Tc-ECD

Alzheimer

normal

CANCERS


OCTREOTIDE - In 111

CANCERS


OCTREOTIDE - In 111 123 I –MIBG

CANCERS


OCTREOTIDE - In 11118 F –DG123 I –MIBG


INFECTIONS

18 F –DG M99 Tc – BP

DETECTION PEROPERATOIRE


THERAPIE METABOLIQUE

Cancers thyroïdiens, hyperthyroïdie,

Métastases osseuses,

Lymphomes, tumeurs cérébrales,

Synoviorthèses…


Antalgie de métastases osseuses

Sm153

62

Sr89

38

+BP

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE


e-

Ionisations sur quelques mm

Néoplasies thyroïdiennes

Hyperthyroïdies

I131

53

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE


I131

53I131

53

DOSAGES DE LABORATOIRE

RIA


DOSAGES RADIOIMMUNOLOGIQUES


Liaison Récepteur-Ligand* : spécifique

Sensibilité < picomole

10-20 % des dosages :

Hormones (ACTH et cortisol, rénine et aldostérone, gastrine, PTH, ostéocalcine)

Vitamines (D), peptides, marqueurs tumoraux

RISQUE DOSIMETRIQUE



O

H

H

Photon X ou g

H+

-

-

-

--

--

-

O H

-

-

-

--

--Énergie moyenne d’une

ionisation de l’eau : 32 eV

OH• • oxydant

e- et H• réducteurs

RAYONNEMENTS IONISANTS

European Commission. Radiation protection 118: Referral guidelines for imaging.Office for Official Publication of the EC;

2001.

Procédé Dose efficace (mSv) Nb. radio thorax Expo

nature


Irradiation naturellemoyenne

en France :2,4 mSv / an1-6 mSv / an

Ramsar (IRAN) :250 mSv/an

Vol Paris-NY :0,05 mSv

OCTREOSCAN 12 600

, MIBG

5,4 ans

CONCLUSION Imagerie fonctionnelle et métabolique :

physiologique, non invasive et peu irradiante

couvrant toutes les spécialités médicales

rôle essentiel dans le diagnostic et le traitement

impliquant des équipes multidisciplinaires paramédicaux, techniciens, médecins, pharmaciens,

physiciens, chimistes, informaticiens…

En fort développement : Recherche : radio-traceurs, protocoles, caméras…

Économique : 200 centres, 550 médecins en France centres

+ 5% de patients pris en charge / an en moyenne

Usage civil des technologies nucléaires


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